DE2619318C3 - Impeller for an axial fan - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Laufrad für einen Axialventilator, insbesondere zur Kühlung des Motors eines Kraftfahrzeuges, mit mindestens zwei Schaufeln, an deren Oberlläche Grenzsehiciuzäune vorgesehen tind, deren Abstand voneinander an den Vorderkanten größer als an den Hinterkanten ist.The invention relates to an impeller for an axial fan, in particular for cooling the motor of a motor vehicle, with at least two shovels, provided on the surface of Grenzsehiciuzäune tind whose distance from one another is greater at the leading edges than at the trailing edges.

Es ist ein Diagonalverdichter bekannt (DE-PS 33 100). Durch die dort vorhandenen, etwa in Strömungsrichtung verlaufenden Grenzschichtzäune soll das radiale Abwandern der Grenzschicht bei hohen Drehzahlen verhindert werden. Würden die Grenzschichtzäune derart angeordnet werden, daß eine Radialströmung erzwungen wird, dann wäre diese gegen die Innenwand des Gehäuses gerichtet und würde den Wirkungsgrad des Verdichters reduzieren. Bauartbedingt weisen die Vorderkanten der Grenzschichtzäune bezogen auf die Drehrichtung der Schaufel einen kleineren Abstand zur Laufradachse auf als die Hinterkanten.A diagonal compressor is known (DE-PS 33 100). The existing there, for example in Boundary layer fences running in the direction of flow are intended to prevent the boundary layer from migrating radially at high Speeds can be prevented. Would the boundary layer fences be arranged in such a way that one Radial flow is forced, then this would be directed against the inner wall of the housing and would reduce the efficiency of the compressor. Due to the design, the front edges of the boundary layer fences point based on the direction of rotation of the blade, a smaller distance to the impeller axis than the Trailing edges.

Es ist ferner ein Axialventilator bekannt geworden (US-PS 20 10 094), bei dem Schaufeln vorgesehen sind, deren Oberfläche Grenzscliichtzäune bzw. HilfsflUgel aufweisen, die zueinander parallel angeordnet sind. Durch die Krümmung der Hilfsflügel wird zur Verbesserung der Luftumwälzung der geförderten Luft eine Radialkomponente erteilt Bei Anordnung dieses Ventilators vor einem größeren Widerstand, wie dem Motor eines Kraftfahrzeugs, wird durch stark zunehmende aerodynamische Verluste die Kühlleistung beträchtlich herabgesetzt.An axial fan is also known (US-PS 20 10 094), in which blades are provided, the surface of which has border safety fences or auxiliary wings that are arranged parallel to one another. The curvature of the auxiliary blades improves the air circulation of the conveyed air When placing this fan in front of a greater resistance, such as the Engine of a motor vehicle, the cooling capacity is reduced by rapidly increasing aerodynamic losses considerably reduced.

Durch die US-PS 18 34 888 ist ein Flugzeugpropeller mit zwei Flügeln bekanntgeworden, deren Anstellwinkel durch den Luftdruck automatisch verändert wird, wenn sich der Propeller dreht Hierdurch soll der aero-ο dynamische Wirkungsgrad bzw. der durch den Propeller bewirkte Schub verbessert werden. Diese automatische Verstellung kann behindert werden, wenn sich die bei Drehung des Propellers auf die Flügel ausgeübten Zentrifugalkräfte nicht im Gleichgewicht befinden. Es ist deshalb vorgesehen, die Flügelanordnung längsverschiebbar auszubilden ·<;ηά auf den Flügeln von der Vorderkante zur Hinterkante nach außen gerichtete Rippen vorzusehen, so daß die auf die Vorderfläche dieser Rippen auftreffende Luft eine zur Zentrifugalkraft entgegengesetzt gerichtete Kraft auf den Flügeln ausübt Die Rippen sind hierbei parallel zueinander angeordnet und verlaufen gerade oder so, daß ihr Auslaßwinkel an den Hinterkanten kleiner als ihr Einlaßwinkel an den Vorderkanten istFrom US-PS 18 34 888 an aircraft propeller with two blades has become known, the angle of attack is automatically changed by the air pressure when the propeller rotates. This is intended to improve the aerodynamic efficiency or the thrust caused by the propeller. This automatic adjustment can be hindered if the centrifugal forces exerted on the blades when the propeller rotates are not in equilibrium. It is therefore provided that the wing arrangement is longitudinally displaceable to provide on the wings from the leading edge to the trailing edge outwardly directed ribs, so that the air hitting the front surface of these ribs exerts a force on the wings opposite to the centrifugal force.The ribs are in this case arranged parallel to one another and run straight or in such a way that their outlet angle at the rear edges is smaller than their inlet angle at the front edges

Auch bei dem durch die US-PS 6 75 477 bekannt gewordenen Schiffspropeller verlaufen die auf den Schaufeln angebrachten Rippen parallel zueinander, nämlich auf Kreislinien. Die Rippen dienen dazu die Zentrifugalwirkung des Wassers zu hemmen und das Wasser innerhalb des Bereichs bzw. der Spur der Schaufeln zu halten. Durch die US-PS 10 66 988 ist ein Propeller bekanntgeworden, bei dem zur Verminderung des Rückstaus auf jeder Schaufel ein Ablenkblech vorgesehen ist, das in Verbindung mit an der Vorderkante der Schaufel vorgesehenen Öffnungen die Aufgabe hat, die Wasserströmung aus dem Bereich der nächsten Schaufel abzuleiten. In the case of the ship propeller made known by US Pat. No. 6,75,477, they also run on the blades attached ribs parallel to each other, namely on circular lines. The ribs serve the centrifugal effect of the water and to keep the water within the range or track of the blades. From US-PS 10 66 988 a propeller has become known in which to reduce the back pressure a baffle is provided on each vane which is in communication with at the leading edge of the vane provided openings has the task of diverting the water flow from the area of the next blade.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dann gesehen, ein Laufrad für einen Axialventilator zu schaffen, das geringeren Lärm verursacht, zu einer Verringerung der aerodynamischen Verluste führt und insgesamt einen höheren Wirkungsgrad gegenüber den bekannten Laufrädern aufweist.The object on which the invention is based is then seen to be an impeller for an axial fan create that causes less noise, leads to a reduction in aerodynamic losses and overall has a higher efficiency compared to the known impellers.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorderkanten der Gren2schichtzäune, bezogen auf die Drehrichtung der Schaufel, einen kleineren Abstand zur Laufradachse aufweisen a's die Hinterkanten der Grenzschichtzäune, und daß der Auslaßwinkel an den Hinterkanten der Grenzschichtzäune gegenüber der Umfangsrichtung 15° bis 60° beträgt und größer ist als der Einlaßwinkel an den Vorderkanten der Grenzschichtzäune.According to the invention, this object is achieved in that the front edges of the boundary layer fences are covered on the direction of rotation of the blade, a smaller distance to the impeller axis a's have the trailing edges the boundary layer fences, and that the outlet angle is opposite to the rear edges of the boundary layer fences the circumferential direction is 15 ° to 60 ° and is larger as the inlet angle at the leading edges of the boundary layer fences.

Es hat sich herausgestellt, daß ein solches Laufrad zu einem Axialventilator führt, dessen Lärm und die auftretenden aerodynamischen Verluste stark vermindert sind und der einen erheblich erhöhten Wirkungsgrad insofern aufweist, als eine Ablösung und Turbulenz der Luftströme an den Schaufeln unterbunden wird.
Eine weitere Verbesserung der erfindungsgemäßen Lösung läßt sich dadurch erzielen, daß die Grenzschichtzäune gegenüber der Senkrechten auf der Oberfläche der Schaufel um einen vorgegebenen Winkel radial nach außen geneigt sind. Dies begünstigt die Blaswirkung des Ventilators in zentrifugaler Richtung. Dies läßt sich noch dadurch unterstützen, daß man diesen Winkel allmählich bzw. fortschreitend von der Vorderkante bis zur Hinterkante zunehmen läßt.
Vorteilhaft sind zumindest die äußeren Grenzschicht-It has been found that such an impeller leads to an axial fan, the noise of which and the aerodynamic losses that occur are greatly reduced and which has a considerably increased degree of efficiency insofar as detachment and turbulence of the air flows on the blades is prevented.
A further improvement of the solution according to the invention can be achieved in that the boundary layer fences are inclined radially outward by a predetermined angle with respect to the vertical on the surface of the shovel. This favors the blowing effect of the fan in the centrifugal direction. This can be further supported by allowing this angle to increase gradually or progressively from the front edge to the rear edge.
At least the outer boundary layer

zäune jeweils entlang einer Linie angeordnet, die aus miteinander verbundenen, geraden Linienabschnitten unterschiedlicher Neigung besteht, die eine nach unten gerichtete Auswölbung aufweist oder a.e wenigstens zwei nicht verbundene, gerade oder gebogene Abschnitte besitzt. ■»fences each arranged along a line made up of interconnected straight line sections different inclination exists, which has a downward bulge or a.e at least has two unconnected, straight or curved sections. ■ »

Im folgenden wird zunächst anhand der Fig. 1 bis 3 der Zeichnung ein bekannter Axialventilator dargestellt, während anschließend die Erfindung anhand von Ausführunftsbeispieien in der Zeichnung näher erläutert wird.In the following, first with reference to FIGS. 1 to 3 the drawing shows a known axial fan, while then the invention based on Ausführungssbeispieien is explained in more detail in the drawing.

Es zeigtIt shows

F i g. 1 eine Darstellung des Kühlsystems für den Motor eines Kraftfahrzeugs mit einem bekannten Axia'ventilator;F i g. 1 is an illustration of the cooling system for the engine of a motor vehicle with a known one Axia'ventilator;

Fig.2 in perspektivischer Darstellung einen Flügel des bekannten Axialventilators und die Luftströme, weiche an der Oberfläche des bekannten Flügels entlang .strömen;2 shows a wing in a perspective view of the known axial fan and the air currents, soft along the surface of the known blade .stream;

F i g. 3 eine Darstellung der Stromlinien angestauter .Luft und der von einem bekannten Ventilator erzeugten Luftströmung bei einem Kühlsystem für den Motor eines Kraftfahrzeuges;F i g. 3 shows the flow lines of accumulated air and that generated by a known fan Air flow in a cooling system for the engine of a motor vehicle;

F i g. 4 bis 7 Darstellungen einer ersten Ausführungsform; F i g. 4 to 7 representations of a first embodiment;

F i g. 8 bis 15 Darstellungen einer zweiten bis fünften Ausführungsform;F i g. 8 to 15 representations of a second to fifth Embodiment;

F i g. 16 und 17 charakteristische Kurvenzüge zum Vergleich der Leistungsfähigkeit des Axialventilators nach der ersten Ausführungsform (bei der Anwendung als Kühlsystem für einen Motor) mit dem bekannten Axialventilator;F i g. 16 and 17 characteristic curves for the Comparison of the performance of the axial fan according to the first embodiment (when using as a cooling system for a motor) with the known axial fan;

Fig. 18(A) bis 18(C) Darstellungen verschiedener Ausführungsformen der Hilfsflügel bei der ersten bis fünften Ausführungsform; isFigs. 18 (A) through 18 (C) are illustrations of various Embodiments of the auxiliary wings in the first to fifth embodiments; is

Fig. 19 bis 25 Darstellungen einer sechsten Ausführungsform; 19 to 25 representations of a sixth embodiment;

Fig. 26 bis 28 Darstellungen der fünften Ausführungsform des trfindungsgemäßen Axialventilators für Vergleichszwecke;26 to 28 representations of the fifth embodiment of the axial fan according to the invention for Comparison purposes;

Fig. 29 und 30 charakteristische Kurvenzüge zum Vergleich der Leistungsfähigkeit des Axialventilators nach der sechsten Ausführungsform (bei der Anwendung als Kühlsystem für einen Motor) mit dem bekannten Axialventilator;29 and 30 characteristic curves for Comparison of the performance of the axial fan according to the sixth embodiment (when using as a cooling system for a motor) with the known axial fan;

F i g. 31 bis 34 Darstellungen einer siebten bis zehnten Ausführungsform;F i g. 31 to 34 show a seventh to tenth embodiment;

F i g. 35(A) bis 35(F) Darstellungen der verschiedenen Ausführungsformen der Hilfsflügel bei der sechsten bis zehnten Ausführungsform.F i g. 35 (A) to 35 (F) representations of the various embodiments of the auxiliary wings in the sixth to tenth embodiment.

Bei der in den Fig.4 bis 7 dargestellten ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Axialvenlilalors sind an der Ansaugoberfläche 18Dder Schaufel 18 des Laufrads 410 Hilfsflügel oder Grcnzschich'zäune 39, 391 vorgesehen, welche relativ zu der Flügeloberfläche senkrecht vorstehen bzw. herausragen. Die Gren/-schiihtzäune 39, 391 weisen eine vorgegebene Breite (ungefähr 8 bis 20 mm), länge und Dicke auf. Sie erstrecken sich im wesentlichen in Breitenrichtung der Schaufel 18 in Richtung der Luftströme 11.4, llß, die entlang der Oberfläche der Schaufel 18 strömen, solange der Ventilator 410 in Richtung des Pfeils 10 rotiert, d.h. diese Grenzschichtzaun erstrecken sich, beginnend an einem Abschnitt der Vorderkante 18A bis zu einem Abschnitt der Hinterkante 18ß radial nach außen, wobei die Grenzschichtzäune in vorgegebenem Abstand in radialer Richtung vorgesehen sind.In the first embodiment of the axial valve according to the invention shown in FIGS are on the suction surface 18D of the blade 18 of the impeller 410 auxiliary vanes or boundary fences 39, 391 are provided, which protrude or protrude perpendicularly relative to the wing surface. The border / -schiiht fences 39, 391 have a predetermined width (approximately 8 to 20 mm), length and thickness. she extend essentially in the width direction of the blade 18 in the direction of the air streams 11.4, llß, the flow along the surface of the blade 18 as long as the fan 410 is in the direction of arrow 10 rotates, i.e., these boundary layer fences extend starting at a portion of the leading edge 18A to to a portion of the rear edge 18ß radially outward, the boundary layer fences in a predetermined Distance are provided in the radial direction.

Sie sind längs der Ansaug- (das ist die konvexe) Oberfläche 18Dder Schaufel nach oben gekrümmt, d. h. sie weisen eine im wesentlichen konkave Form auf.They are curved upwardly along the suction (i.e. the convex) surface 18D of the vane, i.e. H. they have a substantially concave shape.

Längs der Grenzschichtzäune 39,391 werden auf der Ansaugoberfläche 18/5 der Schaufel Luftströme erzeugt und infolge dieser Luftsiröme tritt eine Ablösung oder Turuulenz der Luft nicht oder lediglich in der Nähe der Hinterkante 18Bder Schaufel ein, so daß der größte Teil der Ansaugoberfläche zu der Blaswirkung beitragen kann. Da der Auslaßwinkel β (F i g. 5) der Grenzschichtzäune 39,391 größer ist als der EiniaXSwinkel α, werden die Luftströme 20! stark nach außen in abgeschrägter radialer Richtung der Schaufel 18 getrieben. Im Ergebnis wird dabei zu der Blaswirkung des Axialventilators eine Zentrifugalwirkung hinzugefügt, so daß die dadurch angetriebenen Luftströme wirksam in einer Richtung von den Hindernissen auf der Ausstoßseite des Ventilators, wie etwa einem Motor und dergL, hinwegströmen, während ein Teil der Luftströme auf die innere periphere Oberfläche der Umkleidung 13 (Fig. 1) auftrifft und anschließend auf die Ausstoßseite des Ventilators zuströmt.Along the boundary layer fences 39, 391, air currents are generated on the suction surface 18/5 of the blade, and as a result of these air currents, the air does not become detached or turbulent, or only in the vicinity of the rear edge 18B of the blade, so that most of the suction surface can contribute to the blowing effect . Since the outlet angle β (FIG. 5) of the boundary layer fences 39, 391 is greater than the inlet angle α, the air flows 20! strongly driven outward in the beveled radial direction of the blade 18. As a result, centrifugal action is added to the blowing action of the axial fan so that the air flows driven thereby flow efficiently in one direction away from the obstacles on the discharge side of the fan such as a motor and the like, while part of the air flows to the inner peripheral Surface of the casing 13 (Fig. 1) impinges and then flows towards the discharge side of the fan.

Dies verhindert eine umgekehrte Strömung der Luftströme, d. h. von der Ausstoßseite auf die Ansaugseite des Ventilators zu, durch den Zwischenraum 5 zwischen dem Ventilator und der Umkleidung 13 hindurch.This prevents reverse flow of the air currents, i.e. H. from the discharge side to the suction side of the fan, through the space 5 between the fan and the casing 13 through.

Im vorliegenden Fall beträgt der Einlaßwinkel «i an der Vorderkante 39/4 des äußeren Grenzschichtzauns 39, der von dem Drehmittelpunkt des Ventilators 410 weiter entfernt ist, ungefähr 0 bis 15°, während der Auslaßwinkel ß\ an der Hinterkante 395 des Grenzschichtzauns ungefähr 15 bis 60° beträgt. Ein Einstellwinkel Θι des Grenzschichtzauns 39 auf der Oberfläche der Schaufel 18 beträgt ungefähr 5 bis 30°. Hierbei wird unter Einlaßwinkcl «ι der Neigungswinkel an der Vorderkante 39Λ des Grenzschichtzauns 39 mit der Rotationsrichtung des Laufrads 410, und unter dein Auslaßwinkel J3i der Neigungswinkel an der Hinterkante 39S mit der Rotationsrichtung des Laufrads 410 verstanden. Weiterhin wird als Einstcllwinkcl Θι der Neigungswinkel von einer Linie, welche die Vorderkante 39Λ mit der Hinterkante 39£des Grenzschichtzauns verbindet, mit der Rotationsrichtung des Laufrads 410 definiert.In the present case, the inlet angle i at the front edge 39/4 of the outer boundary layer fence 39, which is further away from the center of rotation of the fan 410, is approximately 0 to 15 °, while the outlet angle ß \ at the rear edge 395 of the boundary layer fence is approximately 15 to 60 °. A setting angle Θι of the boundary layer fence 39 on the surface of the blade 18 is approximately 5 to 30 °. Here, the inlet angle is understood to mean the angle of inclination at the front edge 39Λ of the boundary layer fence 39 with the direction of rotation of the impeller 410, and the outlet angle J3i the angle of inclination at the rear edge 39S with the direction of rotation of the impeller 410. Furthermore, the angle of inclination of a line which connects the front edge 39 with the rear edge 39 of the boundary layer fence with the direction of rotation of the impeller 410 is defined as the setting angle.

Wie mit den Fig.4 und 5 dargestellt ist, ist der Abstand X zwischen der Vorderkante 39/1 des äußeren Grenzschichtzauns 39 und der Vorderkante 39M des inneren Grenzschichtzauns 391 (der dem Drehmittelpunkt des Laufrads 410 näherkommt) größer, als der Abstand Y zwischen den Hinterkanten 39B und 391B derselben. Mit anderen Worten ausgedrückt, der Einstellwinkel Θ2, der Einlaßwinkel «2 und der Auslaßwinkel /?2 des Grenzschichtzauns 391 sind jeweils größer als der Einsiellwinkel öi, der Einlaßwinkel αι und der Auslaßwinkel ß\ des Grenzschichtzauns 39.As shown in FIGS. 4 and 5, the distance X between the front edge 39/1 of the outer boundary layer fence 39 and the front edge 39M of the inner boundary layer fence 391 (which comes closer to the center of rotation of the impeller 410) is greater than the distance Y between the trailing edge 39B and 391 B of the same. In other words, the setting angle Θ2, the inlet angle 2 and the outlet angle / 2 of the boundary layer fence 391 are each greater than the inlet angle i, the inlet angle α 1 and the outlet angle ß of the boundary layer fence 39.

Nachfolgend vird die Arbeitsweise und die Wirkungsweise des Axialventilalors mit den Grenzschichtzäunen 39, 391 erläutert, der zum Kühlen des Motors eines Kraftfahrzeugs (vgl. F i g. 7) eingesetzt wird.In the following the mode of operation and the mode of operation of the axial valve fan with the boundary layer fences 39, 391, which is used to cool the engine of a motor vehicle (see FIG. 7).

Wenn der Axialventilator in Richtung des Pfeils 10 rotiert, dann werden auf der Ansaugoberfläche 18Dder Schaufel 18 entlang den Grenzschichtzäunen 39,391 die Luftströme 20Eerzeugt.When the axial fan rotates in the direction of arrow 10, then on the suction surface 18Dder Blade 18 along boundary fences 39,391 which creates air currents 20E.

ba der Einstellwinkel Θ2, der Einlaßwinkel «2 und der Auslaßwinkel βΐ am Grenzschichtzaun 391 jeweils größer sind als am Grenzschichtzaun 39, werden Luftströme erzeugt, die stark in zentrifugaler Richtung angetrieben werden, wobei diese Ströme entlang derba the setting angle Θ2, the inlet angle 2 and the outlet angle βΐ on the boundary layer fence 391 are each greater than on the boundary layer fence 39, air flows are generated which are strongly driven in the centrifugal direction, these flows along the

unteren Oberfläche des Grenzschichtzaun 39 geführt und anschließend an der Hinterkante der Schaufel 18 ausgestoßen werden. Durch den Grenzschichtzaun 391 tritt ebenfalls eine Blaswirkung ein.guided on the lower surface of the boundary layer fence 39 and then on the trailing edge of the shovel 18 be expelled. A blowing effect also occurs through the boundary layer fence 391.

Mit den F i g. 8 und 9 ist die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt.With the F i g. 8 and 9 is the second embodiment of the present invention.

Bei dieser Ausführungsfonn sind ähnlich zu der ersten Ausführungsform senkrecht hervorstehende Hilfsflügel oder Grenzschichtzäune 49,491 vorgesehen, jedoch auf der Druckoberfläche 18Cder Schaufel 18 des Laufrads 4!1. Wie bei der ersten Ausführungsform betragen bezüglich des radial weiter außen liegenden Grenzschichtzauns der Einstellwinkel Θ3 (nicht dargestellt) ungefähr 5 bis 30°, der Einlaßwinkel oj ungefähr 0 bisThis embodiment is similar to the first Embodiment provided perpendicularly protruding auxiliary wings or boundary layer fences 49,491, however the pressure surface 18C of the blade 18 of the impeller 4! 1. As in the first embodiment with respect to the boundary layer fence located radially further out, the setting angle Θ3 (not shown) about 5 to 30 °, the inlet angle oj about 0 to

iimtt pj uitgviimtt pj uitgv

I ~J LfU VJV illlU illll ]5I ~ J LfU VJV illlU illll] 5

Bezug auf den radial weiter innen liegenden Grenzschichtzaun 491 sind der Einstellwinkel Θ4 (nicht dargestellt), der Einlaßwinkel Ö4 und der Auslaßwinkel /?4 jeweils größer als jene Winkel am Grenzschichtzaun 49. Wie mit F i g. 8 dargestellt ist nämlich der Abstand Xi zwischen den Vorderkanten 49/4, 491Λ der Grenzschichtzäune 49, 491 größer als der Abstand Yi zwischen den Hinterkanten 49B, 491B der Grenzschichtzäune 49,491.With respect to the boundary layer fence 491 located radially further inward, the setting angle Θ4 (not shown), the inlet angle 4 and the outlet angle 4 are each greater than those angles at the boundary layer fence 49. As with FIG. 8, namely, the distance Xi between the front edges 49/4, 491Λ of the boundary layer fences 49, 491 is greater than the distance Yi between the rear edges 49 B, 491 B of the boundary layer fences 49, 491.

Wenn das Laufrad 411 in Richtung des Pfeils 10 rotiert, dann werden an der Druckoberfläche 18C der Schaufel 18 entlang den Grenzschichtzäunen 49,491 die Luftströme 2OE erzeugt. Weiterhin werden mit diesen Ausführungsformen genauso wie bei der ersten Ausführungsform, da der Einstellwinkel Θ4, der Einlaßwinkel 04 und der Auslaßwinkel 04 am Grenzschichtzaun 491 jeweils größer ist als die entsprechenden Winkel am Grenzschichtzaun 4S, stark in zentrifugaler Richtung angetriebene Luftströme erzeugt, die entlang der unteren Oberfläche des Grenzschichtzauns 49 geführt und anschließend an der Hinterkante der Schaufel 18 ausgestoßen werden und dabei stark angetriebene, zentrifugale Luftslröme großer Geschwindigkeit bilden.When the impeller 411 rotates in the direction of arrow 10, then on the printing surface 18C the Blade 18 along boundary fences 49,491 which creates air currents 20E. Continue to be with these Embodiments are the same as in the first embodiment, since the setting angle Θ4, the inlet angle 04 and the outlet angle 04 on the boundary layer fence 491 is greater than the corresponding angle on the boundary layer fence 4S, strongly in the centrifugal direction propelled air currents are generated which are guided along the lower surface of the boundary layer fence 49 and then ejected at the rear edge of the shovel 18 and thereby strongly driven, Form high speed centrifugal air currents.

In den Fig. 10 und 11 ist die dritte Ausführungsform dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind an der Ansaugoberfläche 18O der Schaufel 18 des Laufrads 412 senkrecht vorstehende Hilfsflügel oder Grenzschichizäune 39, 39t und an der Druckoberfläche 18C dieser Schaufel 18 Hilfsflügel oder Grenzschichtzäune 49, 491 vorgesehen. Wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform betragen bezüglich der radial weiter außen liegenden Grenzschichtzäune 39, 49 der Einstellwinkel θ₅ (nicht dargestellt) ungefähr 5 bis 30°, der Einlaßwinkel &·, ungefähr 0 bis 15° und der Aiislaßwinkel ß·, ungefähr 15 bis 60°, und bezüglich der radial weiter innen hegenden Grenzschichizäune 3"i, 49i sind der Einstellwinkel θ* der Einlaßwinkel as und der Auslaßwinkel ßf, jeweils größer als die entsprechenden Winkel an den Grenzschichlzäunen 39, 49. Wie mit Fig. 10 dargestellt ist nämlich der Abstand Xi zwischen den Vorderkanten 39A. 39XA (49/1,4914^der Grenzschichtzäune 39, 391 (49, 491) größer als der Abstand Y₃ zwischen den Hinterkanten 39ß, 391ß(49ß, 491/?; der Grenzschichtzäune 39,391 (49,491).The third embodiment is shown in FIGS. In this embodiment, vertically protruding auxiliary wings or boundary layer fences 39, 39t are provided on the suction surface 18O of the blade 18 of the impeller 412, and auxiliary wings or boundary layer fences 49, 491 are provided on the pressure surface 18C of this blade 18. As with the first and second embodiments amount with respect to the radially outer boundary layer fences 39, 49 of the setting angle θ ₅ (not shown) about 5 to 30 °, the inlet angle & ·, about 0 to 15 ° and the Aiislaßwinkel ß ·, about 15 to 60 °, and with respect to the boundary layer fences 3 ″ i, 49i, the setting angle θ *, the inlet angle as and the outlet angle ßf, each greater than the corresponding angle at the boundary layer fences 39, 49. As shown in FIG namely, the distance Xi between the front edges 39A.39XA (49 / 1.4914 ^ of the boundary layer fences 39, 391 (49, 491) greater than the distance Y ₃ between the rear edges 39.39, 391.3 (49.9, 491 / ?; of the boundary layer fences 39.391 ( 49,491).

Wenn das Laufrad 412 in Richtung des Pfeils 10 rotiert, dann werden wie bei der ersten Ausführungsform an der Ansaugoberfläche 18D entlang den Grenzschichtzäunen 39,391 die Luftströme 20/erzeugt und, wie bei der zweiten Ausführungsform, an der Druckoberfläche 18C entlang den Grenzschichtzäunen 49, 491 die Luftströme 20£ erzeugt. Daraus folgt, daß mit dieser Ausführungsform die kombinierten Wirkungen der ersten und zweiten Ausführungsform erzielt werden.When the impeller 412 rotates in the direction of arrow 10, then as in the first embodiment on the suction surface 18D along the boundary layer fences 39,391, the air currents 20 / generated and, as in the second embodiment, on the printing surface 18C along the boundary layer fences 49, 491 which produces air currents £ 20. It follows that this embodiment achieves the combined effects of the first and second embodiments will.

Mit den Fig. 12 und 13 ist die vierte Ausführungsform dargestellt. Hier sind senkrecht vorstehende I lilfsfliigel oder Grenzschichtzäune 392,393 an der Ansaugobcrfliiche 18D und senkrecht vorstehende Hilfsflügel oder Grenzschichtzäune 492, 493 an der Druckoberfläche 18C der Schaufel 18 des Laufrads 413 vorgesehen, genauso wie bei der dritten Ausführung, jedoch ist die Länge dieser Grenzschichtzäune verkürzt im Vergleich zu der Länge jedes Grenzschichtzaun* bei der dritten Ausführungsform. Jeder Grenzschichtzaun ist nämlich nur an der Hinterkantenseite 18ß auf jeder Flügcloberfläche vorgesehen. Auch hier ist der Abstand zwischen den Vorderkanten 392Λ, 393Λ (4924, 493/A; größer als der Abstand zwischen den Hinterkanicn 392/i. 393/? (492ß, 493B). wie bei der dritten Alisführungsform.With FIGS. 12 and 13, the fourth embodiment is shown. Here vertically protruding auxiliary wings or boundary layer fences 392, 393 are provided on the suction surface 18D and vertically protruding auxiliary wings or boundary layer fences 492, 493 on the pressure surface 18C of the blade 18 of the impeller 413, just as in the third embodiment, but the length of these boundary layer fences is shortened in comparison to the length of each boundary layer fence * in the third embodiment. Each boundary layer fence is provided only on the rear edge side 18ß on each wing surface. Here, too, the distance between the front edges 392Λ, 393Λ (4924, 493 / A; greater than the distance between the rear channels 392 / i. 393 / (492ß, 493B). As in the third aluminum guide form.

Mit den F ig. 14 und 15 ist die fünfte Ausführungsform dargestellt.With the fig. 14 and 15 is the fifth embodiment shown.

Bei dieser Ausführungsform sind senkrecht vorstehende Hilfsflügel oder Grenzschichtzäune 394, 395 an der Ansaugoberfläche 18Dder Schaufel 18 des Laufrads 414 vorgesehen. Im Unterschied zu den vorausgegangenen Ausführungsformen ist die Breite (Höhe) des Grenzschichtzauns 394 (395) an der Vorderkante 394A (395A) klein im Vergleich zu dessen Breite (Höhe) an der Hinterkante 394ß {395B). Gewöhnlich trägt die Hinterkantenseite der Oberfläche der Grenzschichtzäune mehr zu der Blaswirkung bei als deren Vorderkantenseite; die Ablösung und Turbulenz von Luftströmen treten leichter an diesem Teil ein; und die Geräusche beruhen teilweise auf der Drehung der Schaufel in der Luft und die von der Vorderkante des Grenzschichtzauns erzeugten Turbulenzen derselben. Deshalb kann bei dieser Ausführungsform, bei der die Breite des Grenzschichtzauns an der Vorderkante bis auf nahezu 0 vermindert ist und diese Breite allmählich bis zur Hinterkante ansteigt, das Geräusch weiter vermindert werden, ohne den Wirkungsgrad des Ventilators zu beeinträchtigen. Weiterhin kann mit dieser Ausbildung der Grenzschichtzäune im Bereich der Vorderkante vermieden werden, daß die Grenzschichtzäune über die Länge der Schaufel in deren Breitenrichtung und in der Richtung parallel zur Ventilalorachse vorstehen bzw. herausragen.In this embodiment, vertically protruding auxiliary wings or boundary fences 394, 395 are provided on the suction surface 18D of the blade 18 of the impeller 414. In contrast to the previous embodiments, the width (height) of the boundary layer fence 394 (395) at the front edge 394A (395A) is small compared to its width (height) at the rear edge 394 (395B). Usually the trailing edge side of the boundary layer fence surface contributes more to the blowing action than the leading edge side thereof; the separation and turbulence of air currents occur more easily at this part; and the noise is due in part to the rotation of the blade in the air and the turbulence of the same created by the leading edge of the boundary fence. Therefore, in this embodiment, in which the width of the boundary layer fence at the front edge is reduced to almost zero and this width gradually increases to the rear edge, the noise can be further reduced without impairing the efficiency of the fan. Furthermore, with this design of the boundary layer fences in the area of the leading edge, it can be avoided that the boundary layer fences protrude or protrude over the length of the blade in the width direction thereof and in the direction parallel to the valve axis.

Die Grenzschichizäune mit dieser Konfiguration können ebenfalls auf der Druckseite 18C der Schaufel vorgesehen sein.The border fencing with this configuration can also be on the pressure side 18C of the shovel be provided.

VersuchsergebnisseTest results

Hnc T oilffori ΛίΓί onfcnri^nlion^ rim* orrf/in Λ t«r ΓΓίΚHnc T oilffori ΛίΓί onfcnri ^ nlion ^ rim * orrf / in Λ t «r ΓΓίΚ

rungsform wurde in ein Kühlsystem für einen Motor eingesetzt und hierbei unter den gleichen Bedingungen (gleicher Außendurchmesser und gleiche Schaufelanzahl) mit dem bekannten Axialventilator verglichen, der keine Hilfsflügel oder Grenzschichtzäune aufwies. Der Außendurchmesser des erfindungsgemäßen Ventilators betrug 360 mm und die Anzahl der Schaufeln 6. Auf der Ansaugoberfläche jeder Schaufel waren zwei Hilfsflügel oder Grenzschichtzäune vorgesehen. Hierbei wird der radial weiter außen gelegene Grenzschichtzaun 39 einen Einstellwinkel 6t von 12° und einen Auslaßwinkel ßi von 25" auf, während für den radial weiter innen liegenden Grenzschichtzaun 39' der Einstellwinkel Bj 23° und der Auslaßwinkel ß₇ 50° betrug. In Rotationsrichtung der Schaufel gesehen betrug der Abstand zwischen entsprechenden Abschnitten der Vorderkante der Grenzschichtzäune 48 mm und der Abstandtion form was used in a cooling system for an engine and compared under the same conditions (same outer diameter and same number of blades) with the known axial fan, which had no auxiliary blades or boundary layer fences. The outside diameter of the fan according to the invention was 360 mm and the number of blades was 6. Two auxiliary blades or boundary layer fences were provided on the suction surface of each blade. Here, the boundary layer fence 39 located radially further outwards has a setting angle 6t of 12 ° and an outlet angle ßi of 25 ", while for the boundary layer fence 39 'located radially further inside the setting angle Bj 23 ° and the outlet angle ß ₇ 50 ° Seen from the shovel, the distance between corresponding sections of the leading edge of the boundary layer fences was 48 mm and the distance

zwischen entsprechenden Abschnitten der Hinterkante 30 mm.between corresponding sections of the rear edge 30 mm.

Mit den Fig. 16 und 17 sind charakteristische Kiirvenzüge für die beiden Axialventilatoren dargestellt. Der Axialventilalor bzw. das Laufrad 410 entsprechend der ersten Ausführungsform ist dem bekannten Axialventilator darin überlegen, daß er eine um 40% erhöhte Luftströmung und einen um 20% größeren Wirkungsgrad aufweist, wobei der Geräusch- ' pegel und die umgekehrte Strömung stark vermindert sind.FIGS. 16 and 17 show characteristic curve trains for the two axial fans. The axial valve or impeller 410 according to the first embodiment is the known axial fan in that it has a 40% increased air flow and a 20% has greater efficiency, the noise 'level and the reverse flow being greatly reduced are.

Bei den oben erläuterten ersten bis fünften Ausführungsformen ist die Form der Grenzschichtzäune nicht auf eine im wesentlichen konkave Konfiguration beschränkt, soweit die Grenzschichtzäune in der Weise ausgebildet sind, daß der Abstand zwischen den Vorderkanten der inneren und äußeren Grenzschichtzäune größer ist als der Abstand der Hinterkanten, und soweit der Auslaßwinkel bei jedem Grenzschichtzaun größer ist als der Einlaßwinkel; es kann eine gekrümmte Form mit einer nach unten, d. h. auf die Laufradachse zu gerichteten Auswölbung vorliegen, die jedoch aus abgeknickten Linien (vgl. Fig. 18(A)), einer gekrümmten und einer unterbrochenen Linie (vgl. Fig. 18(B)) und aus unterbrochenen Linien (vgl. Fig. 18(C)) bestehen kann.In the first to fifth embodiments explained above, the shape of the boundary fence is not limited to a substantially concave configuration as far as the boundary layer fencing in that way are designed that the distance between the leading edges of the inner and outer boundary layer fences is greater than the distance between the rear edges, and as far as the outlet angle for each boundary layer fence is greater than the inlet angle; it can have a curved shape with a downward, i.e. H. towards the wheel axle directed bulge are present, which, however, consist of kinked lines (see. Fig. 18 (A)), a curved and a broken line (see Fig. 18 (B)) and of broken lines (see Fig. 18 (C)) can exist.

Wie anhand der ersten bis fünften Ausführungsform erläutert wurde, ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Hilfsflügeln bzw. Grenzschichtzäunen an deren Vorderkanten größer als deren Hinterkanten, und der Einlaßwinkel und der AuslaßwinRel des inneren Grenzschichtzauns ist größer als die entsprechenden Winkel beim äjßercn Grenzschichtzaun, so daß der Luftstrom durch den inneren Grenzschichtzaun aus einem inneren Abschnitt der Schaufel mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit zu einem äußeren Abschnitt mit hoher Umfangsgeschwindigkeit geführt wird, wodurch eine stärkere radiale Strömung mit großer Geschwindigkeit entlang des Grenzschichtzauns erzeugt werden kann. Der innere Abschnitt der Schaufel trägt hier wirksam zur Blaswirkung bei.As explained with reference to the first to fifth embodiments, the distance between two is neighboring auxiliary wings or boundary layer fences at their leading edges larger than their trailing edges, and the inlet angle and outlet angle of the inner boundary layer fence is greater than the corresponding Angle at the outer boundary layer fence so that the air flow through the inner boundary layer fence out an inner section of the blade with a lower peripheral speed to an outer section is guided at high peripheral speed, creating a stronger radial flow with large Speed can be generated along the boundary layer fence. The inner section of the shovel effectively contributes to the blowing effect.

Dementsprechend kann mit einem Axialventilator in den beschriebenen Formen eine stärkere Luftströmung erzeugt und die Blaswirkung besonders gesteigert, sowie das Ventilatorgeräusch und die umgekehrte Strömung besonders wirksam vermindert werden.Accordingly, with an axial fan in the forms described, a stronger air flow generated and the blowing effect particularly increased, as well as the fan noise and the reverse Flow can be reduced particularly effectively.

Mit den Fig. 19 bis 25 ist die sechste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Axialventilators dargestellt. 19 to 25 show the sixth embodiment of an axial fan according to the invention.

Eine Vielzahl von Hilfsflügeln oder Grenzschichtzäunen 59, 591 sind über die Ansaugoberfläche 18D der Schaufel iS des Laufrads 4i5 vorsiehend angeordnet Die Grenzschichtzäune 59, 591 weisen eine vorgesehene Bri-ite (ungefähr 8 bis 20 mm), Länge und Dicke auf. Die Grenzschichtzäune 59 und 591 erstrecken sich im wesentlichen in Breitenrichtung der Schaufel und in Richtung der Luftströme 11Λ. 115, welche entlang der Oberfläche der Schaufel strömen, wenn das Laufrad 415 in Richtung des Pfeils 10 rotiert; d.h. diese Grenzschichtzäune erstrecken sich radial nach außen, _6Q beginnend an einem Abschnitt der Vorderkante 18A bis 7.U einem Abschnitt an der Hinterkante 185, wobei deren Breite allmählich bzw. fortschreitend ansteigt. Weiterhin erstrecken sich die Grenzschichizäune 59, 591 konkav entlang der Ansaug- (das ist die konvexe) Oberfläche 18Dder Schaufel, und die Grenzschichtzäune 59, 591 sind zur gleichen Zeit selbst nach oben gekrümmt, d.h. sie weisen eine im wesentlichen konkave Form auf.A plurality of auxiliary wings or boundary fences 59, 591 are provided over the suction surface 18D of the blade in the sense of the impeller 4i5. The boundary fences 59, 591 have a designated bri-ite (approximately 8 to 20 mm), length and thickness. The boundary layer fences 59 and 591 extend essentially in the width direction of the shovel and in the direction of the air currents 11Λ. 115, which flow along the surface of the blade when the impeller 415 rotates in the direction of arrow 10; that is, these boundary layer fences extend radially outward, _6Q beginning at a section of the leading edge 18A to 7.U a section at the rear edge 185, the width of which increases gradually or progressively. Further, the boundary fences 59, 591 extend concavely along the suction (that is, the convex) surface 18D of the bucket, and the boundary fences 59, 591 are themselves curved upward at the same time, that is, they are substantially concave in shape.

In diesem Falle beträgt der Einlaßwinkel «ι an'der Vorderkante 59Λ des Grenzschichtzaun 59, der weiter vom Drehmitielpunkt des Laufrads 415 entfernt ist, ungefähr 0 bis 15°, während der Auslaßwinkel ßi an der Hinterkante 59Bdes Grenzschichtzauns ungefähr 10 bis 60° beträgt. Der Einstellwinkel θι des Grenzschichtzauns 59 an der Oberfläche der Schaufel 18 beträgt ungefähr 5 bis 30°.In this case, the inlet angle at the front edge 59Λ of the boundary layer fence 59, which is further away from the center of rotation of the impeller 415, is approximately 0 to 15 °, while the outlet angle ßi at the rear edge 59 B of the boundary layer fence is approximately 10 to 60 ° . The setting angle θι of the boundary layer fence 59 on the surface of the blade 18 is approximately 5 to 30 °.

Der Grenzschichtzaun 591 ist näher an dem Drehmittelpunkt des Laufrads angeordnet als der Grenzschichtzaun 59. Wie in F i g. 19 und 20 dargestellt ist, ist der Abstand X zwischen der Vorderkante 59/1 des Grenzschichtzauns 59 und der Vorderkante 59M des Grenzschichtzauns 591 größer als der Abstand Y zwischen den Hinterkanten 59S und 591B der Grenzschichtzäune 59 und 591. Mit anderen Worlen: der Einstellwinkel Θ2, der Einlaßwinkel «₂ und der Auslaßwinkel ß₂ des Grenzschichtzauns 591 sind jeweils größer als der Einstellwinkel θι, der Einlaßwinkel «ι und der Auslaßwinkel ß\ des Grenzschichtzauns 59. Wie mit den Fig. 19 bis 25 dargestellt, sind die auf der. Ansaugoberfläche 18£> der Schaufel 18 ausgebildeten Grenzschichtzäune über ihre gesamte Länge bezüglich der Laufradachse radial nach außen geneigt, so daß vorgegebene spitze Winkel zwischen dem Grenzschichtzaun und der Oberfläche gebildet werden, wobei diese spitzen Winkel in einem Bereich liegen, der zwischen einer Senkrechten auf die Oberfläche und einer Parallelen zu der Oberfläche liegt. Insbesondere, wie mit den F i g. 24 und 25 dargestellt, steigt der Winkel -/ des. Grenzschichtzauns 59 (591), der zwischen der Senkrechten V auf der Ansaugoberfläche 18D der Schaufel und der verlängerten Achse W des Grenzschichtzauns gebildet wird, fortschreitend vom Winkel 3Ί bis zum Winkel -/2 an, wenn entsprechend von der Vorderkante 59/4 (591 A) zur Hinterkante 59 ß (591 B) fortgeschritten wird. (Der Grenzschichtzaun 591 ist nicht abgebildet.) In diesem Fall kann der Winkel γ\ gegenüber der Senkrechten an der Vorderkante 59Λ bzw. 591/4 ungefähr 0 bis 10° betragen, während der Winkel γι an der Hinterkante 59ß bzw. 591B ungefähr 15 bis 45° betragen kann.The boundary fence 591 is located closer to the center of rotation of the impeller than the boundary fence 59. As in FIG. 19 and 20, the distance X between the front edge 59/1 of the boundary layer fence 59 and the front edge 59M of the boundary layer fence 591 is greater than the distance Y between the rear edges 59S and 591 B of the boundary layer fences 59 and 591. In other words: the setting angle Θ2, the inlet angle ₂ and the outlet angle ß _{2 of} the boundary layer fence 591 are each greater than the setting angle θι, the inlet angle ι and the outlet angle ß \ of the boundary layer fence 59. As shown in FIGS. 19 to 25, those on the. Suction surface 18 £> of the shovel 18 formed boundary layer fences inclined radially outward over their entire length with respect to the impeller axis, so that predetermined acute angles are formed between the boundary layer fence and the surface, these acute angles being in a range between a perpendicular to the Surface and a parallel to the surface. In particular, as with the F i g. 24 and 25, the angle - / of the boundary layer fence 59 (591) formed between the vertical V on the suction surface 18D of the bucket and the extended axis W of the boundary layer fence progressively increases from angle 3Ί to angle - / 2 , if it progresses accordingly from the front edge 59/4 (591 A) to the rear edge 59 ß (591 B) . (The boundary layer fence 591 is not shown.) In this case, the angle γ \ relative to the vertical at the front edge 59Λ or 591/4 can be approximately 0 to 10 °, while the angle γι at the rear edge 59ß or 591 B is approximately 15 ° can be up to 45 °.

Nachfolgend werden die Arbeitsweise und die Wirkungen des Laufrads 415 mit den Grenzschichtzäunen 59, 591 nach dieser Ausführungsform beschrieben, wenn dieser als Kühlsystem für den Motor eines Kraftfahrzeugs eingesetzt wird (vgl. Fig. 22). Wenn der mit F i g. 22 dargestellte Axialventilator mit dem Laufrad 415 in Richtung des Pfeils 10 (vgl. Fig. 19 und 20) rotiert, dann werden mittels der Grenzschichtzäune 59 und 591 auf der Ansaugoberfläche ISD der Schaufel 18 die Luftströme 20/ erzeugt. Die Lufiströme 20/ werden stark beschleunigt und in zentrifugaler Richtung längs den vorstehenden Grenzschichtzäunen 59 und 591 geführt, welche um die oben erläuterten Neigungswinkel geneigt sind. Insbesondere diejenigen Luftströme, die von dem Grenzschichtzaun 591 in zentrifugaler Richtung beschleunigt werden; sammeln sich entlang der unteren Oberfläche 59C des Grenzschichtzauns 59 (d. h. der Oberfläche an der Seite des Drehmiltelpunkts des Laufrads), nachdem sie die Ansaugoberfläche 18D der Schaufel 18 überquert haben. Anschließend werden die Luftströme so abgelenkt, daß sie glatt und wirksam entlang der unteren Oberfläche 59Cdes Grenzschichtzauns 59 strömen und werden stark in zentrifugaler Richtung von einem Abschnitt der hinteren Kante 18S der Schaufel 18 beschleunigt. ]e größer die Strömungs-The following are the operation and effects of impeller 415 with boundary layer fences 59, 591 according to this embodiment described when this is used as a cooling system for the engine of a Motor vehicle is used (see. Fig. 22). If the with F i g. 22 shown axial fan with the Impeller 415 rotates in the direction of arrow 10 (see. Fig. 19 and 20), then by means of the boundary layer fences 59 and 591 on the suction surface ISD of the blade 18 the air currents 20 / generated. The air currents 20 / are strongly accelerated and in a centrifugal direction guided along the protruding boundary layer fences 59 and 591, which at the angle of inclination explained above are inclined. In particular, those air currents from the boundary layer fence 591 in a centrifugal Direction to be accelerated; collect along the lower surface 59C of the boundary fence 59 (i.e., the surface on the fulcrum side of the impeller) after having reached the suction surface 18D the blade 18 have crossed. The air currents are then deflected so that they are smooth and effective along the lower surface 59C of the boundary layer fence 59 flow and become strong in the centrifugal direction from a portion of the trailing edge 18S the blade 18 accelerates. ] e larger the flow

geschwindigkeit und der Durchsatz der Luft in zentrifugaler Richtung sind, um so wirksamer können die in zentrifugaler Richtung beschleunigten Luftströme den obengenannten Zwischenraum S innerhalb des Motorraums eines Kraftfahrzeugs versperren, wodurch eine umgekehrte Strömung der Luft von der Ausstoßseite zu der Ansaugseite des Ventilators wirksam unterbunden wird. Ferner werden die Luftströme auch höchst wirksam in zentrifugaler Richtung abgegeben, solche der zentrifugalen L.uftslröme, welche von den Grenzschichlzäunen 394,395 und den Gren/schichtzäunen 59, 591 verursacht werden. Darüber hinaus wirken die Geschwindigkeiten G₄ und Ch senkrecht auf die Oberflächen der Grenzschichtzäune 394, 395 und 59, 591 ein.speed and the throughput of the air are in the centrifugal direction, the more effectively the air flows accelerated in the centrifugal direction can block the above-mentioned space S within the engine compartment of a motor vehicle, whereby a reverse flow of the air from the discharge side to the suction side of the fan is effectively prevented. Furthermore, the air currents are also emitted very effectively in the centrifugal direction, those of the centrifugal air currents, which are caused by the boundary fences 394, 395 and the boundary fences 59, 591. In addition, the speeds G ₄ and Ch act perpendicularly to the surfaces of the boundary layer fences 394, 395 and 59, 591.

Bei dem mit den F i g. 26 bis 28 dargestellten Laufrad 414 sind die Grenzschichtzäune 394, 395 auf der Oberfläche der Schaufel vertikal vorstehend ausgebil-In the case of the FIG. 26 to 28 illustrated impeller 414 are the boundary layer fences 394, 395 on the Surface of the shovel formed vertically protruding

1515th

die weniger Strömungswiderstand bietet, insbesondere 10 det, so daß die Geschwindigkeit G₄ auf die Oberflächewhich offers less flow resistance, in particular 10 det, so that the speed G ₄ on the surface

■ - der Schaufel 18 fast parallel einwirkt (d.h. nicht in einer■ - the blade 18 acts almost parallel (i.e. not in one

Richtung, bei der die Luft gegen die Oberfläche der Schaufel gepreßt wird).Direction in which the air is forced against the surface of the blade).

In diesem Fall und to lelativ kleinem Steigungswinkel ©der Schaufel 18 wird nur geringe oder keine Ablösung der Luftströme an dem Hinterkantenabschnitt 18ß auftreten. Wenn jedoch zur Steigerung der Luftströmung der Steigungswinkel (R) erhöht wird, dann wird an jenem Abschnitt der Schaufel leicht eine Ablösung der Luftströme auftreten. Deshalb (vgl. Fig. 27 und 28) sind in diesem Fall die F.inwirkungsbereiche der absoluten Geschwindigkeit G₄ lediglich die Spitzenbereiche der Grenzschichtzäune 394, 395 oder die Abschnitte der Grenzschichtzäune 394,395 die nahe Vorderkantenabschniticn 394Λ, 395.4 angeord-In this case and with a relatively small pitch angle of the blade 18, only little or no separation of the air streams will occur at the trailing edge section 18ß. However, if the pitch angle (R) is increased to increase the airflow, then separation of the airflows will easily occur at that portion of the blade. Therefore (cf. Figs. 27 and 28) in this case the areas of action of the absolute speed G _{4 are} only the tip areas of the boundary layer fences 394, 395 or the sections of the boundary layer fences 394, 395, the near leading edge sections 394Λ, 395.4.

in den Motorraum, wo sehr viele Zubehörteile des Motors vorgesehen sind, so daß der Luftstrom oder der Anteil der Luftströme, die durch den Kühler 9, den Kondenskühler 8 u.dgl. strömt, erhöht werden kann, was mit einer Verbesserung der Kühlleistung verbunden ist. Zusätzlich ventilieren die genannten, in zentrifugaler Richtung geförderten Luftströme den Motorraum 2, wodurch die dort herrschende Wärme abgeführt wird, so daß der Motorraum von der Einwirkung von Wärme bei hohen Temperaturen bewahrt wird. Darüber hinaus werden mit diesem Laufrad 415 zentrifugale Luftströme in demjenigen Bereich der Ansaugoberfläche 18 D der Schaufel erzeugt, der unterhalb des Grenzschichtzauns 591 liegt, d. h. auf der Seite des Drehmittelpunkts des Laufrads, und jene zentrifugalen Luftströme können wirkungsvoll entlang der unteren Oberfläche des Grenzschichtzauns 591 geführt werden, wodurch sich eine Arbeitsweise und eine Wirkung ähnlich derjenigen des Grenzschichtzauns 59 ergeben.in the engine room, where a large number of accessories of the engine are provided so that the air flow or the proportion of air flows flowing through the radiator 9, the condensation cooler 8 and the like can be increased, which is associated with an improvement in the cooling performance . In addition, the air flows mentioned, which are conveyed in the centrifugal direction, ventilate the engine compartment 2, as a result of which the heat prevailing there is dissipated, so that the engine compartment is protected from the action of heat at high temperatures. In addition, with this impeller 415, centrifugal air currents are generated in the area of the suction surface 18 D of the blade which is below the boundary fence 591, that is, on the side of the center of rotation of the impeller, and those centrifugal air currents can be efficiently guided along the lower surface of the boundary fence 591 thereby providing an operation and an effect similar to that of the boundary layer fence 59.

Wie oben ausgeführt, kann beim Laufrad 415 eine ₃₀ L_uf_tströmen reduziert wird, unahme der Luftströmung durch eine Erhöhung derAs stated above, in the impeller 415 can be a ₃₀ L _u f _tströmen is reduced, the air flow by increasing the unahme

net sind. Dadurch wird der Wirkungsberek- .fcr absoluten Geschwindigkeit G* außerordentlich klein, oder die absolute Geschwindigkeit G* wird selbst vermindert, so daß der Anteil an zentrifugalenare net. As a result, the range of action for absolute speed G * is extremely small, or the absolute speed G * is itself reduced, so that the proportion of centrifugal

Zunahme der Luftströmung durch eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit erreicht werden, wobei ein Anteil der zentrifugalen Lufütröinc von dem Hinterkantenabschnitt ISß der Schaufel 18 abgegeben wird. Damit die erzeugten zentrifugalen Luftströme auch wirkungsvoll strömen können, sind die Grenzschichizäune 59 und 591 bei dieser Ausführungsform in der Weise geneigt, daß die entlang den Grenzschichtzäunen 59 und 591 strömenden Luftströme an einem abrupten Wechsel in der Strömungsrichtung der Luftströmung gehindert und davor bewahrt werden, auf dem Grenzschichtzaun aufzuprallen, so daß diese Luftströme glatt strömen können und die Strömungsgeschwindigkeit und der Anteil der zentrifugalen Luftströme erhöht werden kann. Dadurch wird der Anteil an Kühlluft erhöht und die Kühlleistung kann verbessert werden.Increase in air flow can be achieved by increasing the flow velocity, being a Part of the centrifugal air flow from the trailing edge portion ISβ of the blade 18 is discharged. So that the generated centrifugal air currents can also flow effectively, the border layer fences are 59 and 591 inclined in this embodiment in such a way that the along the boundary layer fences 59 and 591 flowing air currents at an abrupt change in the flow direction of the air flow prevented and prevented from impinging on the boundary layer fence, so that these air currents can flow smoothly and increase the flow speed and the proportion of centrifugal air currents can be. This increases the proportion of cooling air and the cooling performance can be improved.

Nachfolgend wird in bezug auf ihre jeweiligen Arbeitsweisen und Wirkungen ein Vergleich zwischen dem Laufrad 414 nach der fünften Ausführungsform mit dem Laufrad 415 der letztbeschriebenen Ausführungs form durchgeführt.The following is a comparison of their respective modes of operation and effects between the impeller 414 according to the fifth embodiment with the impeller 415 of the last-described embodiment form carried out.

Wenn die Laufräder in Richtung des Pfeüs SO in Rotation versetzt werden, dann werden an den entsprechenden Oberflächen der Grenzschichrzäune 394.395 und der Grenzschichtzäune 59,591, wie mit den Fig.26 und 19 dargestellt, Luftströme erzeugt, deren Strömungsgeschwindigkeitsverteilung ein sogenanntes Geschwindigkeitsdreieck bildet. Betrachtet man die Geschwindigkeitsdreiecke an den Hinterkantenabschnhten 18£der Schaufel der Laufräder4!4 und 415, so werden dort infolge der Rotation der Schaufeln die Umfangs-Geschwindigkeiten Vl und V und an den oberen (oder radial äußeren) Oberflächen der Grenzschichtzäune 394 und 395 und der Grenzschichtzäune 59, 591 die relativen Geschwindigkeiten W\ und W beobachtet, so daß dort die resultierenden absoluten Geschwindigkeiten G₄ und Gb erhalten werden. In dieser Beziehung sind die absoluten Geschwindigkeiten Auch wenn die Einsteüwinkel θι und Θ2 der Grenzschichtzäune 394,395 relativ klein sind, ergibt sich dort lediglich i-ine kleine oder keine Ablösung der Luftströme an den Hinterkantenabschnitlen 394ß. 3S5ß (insbesondere entlang deren unteren Oberflächen), während dann, wenn die Einstcllwinkel θι und Θ2 zur Erhöhung der Luftströmung vergrößert werden, dort in beträchtlichem Ausmaß eine Ablösung der Luftströme auftritt, und somit können nicht viele zentrifugale Luftströme erwartet werden. Wenn die Grenzschichtzäune relativ kleine Einstellwinkel θι, θ₂ aufweisen, trifft die auf die vertikale Oberfläche des Grenzschichtzauiis 395 unter einem rechten Winkel einwirkende absolute Geschwindigkeit G₄ auf den dort benachbarten Grenzschichtzaun 394 auf (vgl. Fig.27), so daß eine Ablenkung der Richtung der absoluten Geschwindigkeit erzwungen wird, was wiederum aerodynamische Verluste und einen hohen Geräuschpegel verursacht, als Folge des Aufprallens der Luft und des Luftv. irbelgeräusches. Dementsprechend können mit dem Laufrad 414 im Vergleich mit dem Laufrad 415 keine bemerkenswerten Verbesserungen erwartet werden.When the running wheels are set in rotation in the direction of the arrow SO, air currents are generated on the corresponding surfaces of the boundary layer fences 394.395 and the boundary layer fences 59.591, as shown in FIGS. 26 and 19, the flow speed distribution of which forms a so-called speed triangle. If one observes the speed triangles at the trailing edge sections 18 £ of the blades of the impellers 4, 4 and 415, then as a result of the rotation of the blades the circumferential speeds Vl and V and on the upper (or radially outer) surfaces of the boundary layer fences 394 and 395 and the Boundary layer fences 59, 591 the relative speeds W \ and W observed, so that the resulting absolute speeds G ₄ and Gb are obtained there. In this relation, the absolute speeds are even if the setting angles θι and Θ2 of the boundary layer fences 394,395 are relatively small, there is only little or no separation of the air flows at the rear edge sections 394ß. 3S5ß (especially along their lower surfaces), while when the setting angles θι and Θ2 are increased to increase the air flow, there occurs a considerable amount of air flow separation, and thus, not many centrifugal air flows can be expected. If the boundary layer fences have relatively small setting angles θι, θ _{2 , the absolute speed G 4} acting on the vertical surface of the boundary layer meter 395 at a right angle hits the boundary layer fence 394 adjacent there (see FIG. 27), so that a deflection of the Direction of absolute speed is forced, which in turn causes aerodynamic losses and a high level of noise, as a result of the collision of the air and the air v. whirling noise. Accordingly, the impeller 414 cannot be expected to improve remarkably as compared with the impeller 415.

Beim Laufrad 415 der F i g. 19 sind die Grenzschichtzäune 59,591 um einen vorgegebenen Winkel relativ zu der Oberfläche der Schaufel 18 geneigt, trotzdem weisen die Luftströme ein ähnliches Geschwindigkeitsdreieck auf wie beim Laufrad 414. Da jedoch die absolute Geschwindigkeit G₃ auf die geneigten Oberflächen der Grenzschichtzäune 59,591 senkrecht einwirkt, wie mit Fig. 19 dargestellt, werden die Luftströme in einer Richtung angetrieben, die nicht parallel, sondern geneigt zu der Oberfläche der Schaufel 18 verläuft. Die absolute Geschwindigkeit G₃ kann in eine senkrecht zur Oberfläche der Schaufel 18 verlaufende Geschwindigkeitskomponente J und eine dazu parallel verlaufende Geschwindigkeitskomponente H aufgeteilt werden (Fig.21). Die senkrechte Geschwindigkeitskomponente J wirkt in der Richtung von den Oberkanten derIn the case of the impeller 415 of FIG. 19, the boundary layer fences 59,591 are inclined at a predetermined angle relative to the surface of the shovel 18, nevertheless the air flows have a similar speed _{triangle as in the case of the impeller 414. However, since the absolute speed G 3} acts perpendicularly on the inclined surfaces of the boundary layer fences 59,591, as with 19, the air currents are driven in a direction which is not parallel but inclined to the surface of the blade 18. The absolute speed G ₃ can be divided into a speed component J running perpendicular to the surface of the blade 18 and a speed component H running parallel to it (FIG. 21). The perpendicular velocity component J acts in the direction from the upper edges of the

Gren/.schichtzäune 59, 591 auf die Oberfläche der Schaufel 18 zu, d. h. in der entgegengesetzten Richtung zu jener Richtung, in der die Luftströme von der Oberfläche der Schaufel 18 abgelöst werden. Dementsprechend trägt die senkrechte Geschwindigkeitskomponente /stark dazu bei, die Ablösung der Luftströme in den Hinterabschnitten 59B, 591B der Grenzschichtzäune 59,591 zu verhindern. Andererseits kann die parallele Geschwindigkeitskomponente H als übereinstimmend mit der absoluten Geschwindigkeitskomponente G* beliri Axialventilator nach Fig.27 angesehen werden, so daß die parallele Geschwindigkeitskomponente H zentrifugale Luftströme liefert. Das Laufrad 415 nach dieser Ausführungsform verursacht nur eine geringfügige oder gar keine Ablösung der Luftströme von den h'inierkanienabschmtten 535, 5313 der Grenzschichtzaune 59, 591, so daß sich dort recht große zentrifugale Luftslröme ergeben, woraus höchst günstige Vorteile für solch einen Ventilator resultieren, da dort ein großer Druckwiderstand zwischen der Vorderseite und der Rückseite des Ventilators herrscht, etwa wie bei einem Kühlerventilator in einem Kraftfahrzeug. Sogar wenn die parallele Geschwindigkeitskomponente H des G.-chischichtzauns 591 auf den dazu benachbarten Grenzschichtzaun 59 trifft, wie mit Fig.21 dargestellt, können die Luftströme glatt entlang der radial inneren (unteren) Oberfläche 59C des Grenzschichtzauns 59 geführt werden, da der Grenzschichtzaun 59 um den vorgegebenen Neigungswinkel geneigt ist Aus diesen Gründen ist bei dem Laufrad 415 nach dieser Ausführungsform der Geräuschpegel, der durch das Luftwirbelgeräusch bei der Ablösung von Luft und durch Schwingungen und das Aufprallen der Luftslröme verursacht wird, wirksam reduziert.Gren / .schicht fences 59, 591 towards the surface of the shovel 18, ie in the opposite direction to the direction in which the air currents are detached from the surface of the shovel 18. Accordingly, the vertical velocity component / contributes greatly to preventing the separation of the air currents in the rear sections 59 B, 591 B of the boundary layer fences 59, 591. On the other hand, the parallel speed component H can be seen as coinciding with the absolute speed component G * beliri axial fan according to FIG. 27, so that the parallel speed component H delivers centrifugal air flows. The impeller 415 according to this embodiment causes only a slight or no separation of the air currents from the h'inierkanienabschmtten 535, 5313 of the boundary layer fences 59, 591, so that there are quite large centrifugal air currents, which results in extremely favorable advantages for such a fan, because there is a large pressure resistance between the front and the rear of the fan, for example like a radiator fan in a motor vehicle. Even if the parallel velocity component H of the G-layer fence 591 hits the boundary layer fence 59 adjacent thereto, as shown in FIG is inclined by the predetermined inclination angle. For these reasons, in the impeller 415 according to this embodiment, the noise level caused by the air vortex noise when air is detached and the vibration and impact of the air currents is effectively reduced.

VersuchsergebnisseTest results

Das Laufrad 415 nach dieser Ausführung.sform wurde in einem Kühlsystem für einen Motor eingesetzt und unter den gleichen Bedingungen (gleicher Laufradaußendurchmesser und gleiche Schaufelanzahl) mit einem bekannten Axialventilator verglichen, der keine Grenzschichtzäune aufwies. Der Außendurchmesser des Laufrads betrug 360 mm und die Anzahl der Schaufeln 6. An jeder Schaufel waren zwei Hilfsflügel bzw. Grenzschichtzäune angebracht. Für den äußeren Grenzschichtzaun 59 betrug der Einstellwinkel Θι 12°, der Auslaöwinkel ß_t 25" und die Winkel γ_{ 0° und γ₂ 25°; entsprechend betrugen für den inneren Grenzschichtzaun der Einstellwinkel Θ2 23°, der Auslaßwinkel β ι 50° und die Winkel yi 0" und j>2 25°. in Rotationsrichtung der Schaufel gesehen betrug der Abstand zwischen den Vorderkantenabschnitien der Grenzschichizäune 48 mm und der Abstand der Hinterkanienabschnitte 30 mm.The impeller 415 according to this embodiment was used in a cooling system for a motor and under the same conditions (same impeller outer diameter and same number of blades) compared with a known axial fan that had no boundary layer fences. The outer diameter of the impeller was 360 mm and the number of blades was 6. Two auxiliary wings or boundary layer fences were attached to each blade. For the outer boundary layer fence 59 the setting angle Θι was 12 °, the outlet angle ß _t 25 "and the angles γ _{ 0 ° and γ ₂ 25 °; correspondingly for the inner boundary layer fence the setting angle Θ2 was 23 °, the outlet angle β ι 50 ° and the angles yi 0 "and j> 2 25 °. Seen in the direction of rotation of the shovel, the distance between the leading edge sections of the border fence was 48 mm and the distance between the rear edge sections was 30 mm.

Mit den Fig.29 und 30 sind charakteristische Kurvenzüge für die beiden Laufräder dargestellt. Das Laufrad 415 nach dieser Ausführungsform ist dem bekannten Axialventilator bzw. Laufrad darin überlegen, daß die Luftströmung um 35 bis 40% vergrößert,! der Wirkungsgrad um 15 bis 25% erhöhl, der Geräuschpegel um 1 dB(A) vermindert und die Rückströmung merklich reduziert ist.With the Fig.29 and 30 are characteristic Curves for the two impellers are shown. The impeller 415 according to this embodiment is the superior to the known axial fan or impeller, that the air flow increases by 35 to 40%! the efficiency increased by 15 to 25% The noise level is reduced by 1 dB (A) and the backflow is noticeably reduced.

Nach der siebten Ausführungsform (vgl. F i g. 31) sind geneigte Grenzschichtzäune 59, 591 auf der Ansaugoberfläche (wie bei der sechsten Ausführungsform) und geneigte Grenzschichtzäune 69, 691 an der Druckoberfläche der Schaufel des Laufrads 417 vorgesehen, um die Biaswirkunsen und Antriebswirkungen des Ventilators in zentrifugaler Richtung zu verstärken, so daß der Axialventilator zusätzlich zu der Blaswirkung der Schaufel in axialer Richtung den Vorteil einer Blaswirkung in zentrifugaler Richtung aufweist.According to the seventh embodiment (see FIG. 31), inclined boundary layer fences 59, 591 are on the suction surface (as in the sixth embodiment) and sloping boundary layer fences 69, 691 on the printing surface the blade of the impeller 417 is provided to counteract the biasing and driving effects of the fan to reinforce in the centrifugal direction, so that the axial fan in addition to the blowing effect of the Blade in the axial direction has the advantage of a blowing effect in the centrifugal direction.

Nach der achten Ausführungsform (vgl. F i g. 32) sind zwei Grenzschichtzäune 59, 591 mit ungleichem Abstand und radial nach außen geneigt auf der Ansaugoberflächc 18£> der Schaufel des Laufrads 421 angebracht, und drei Grenzschichtzäune 29 sind senkrecht auf der Druckoberfläehe 18Cdes Laufrads bei jeweils gleichem Abstand zwischen den Grenzschicht-Zäunen vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform resultieren aus den geneigten Grenzschichtzäunen 59, 591 mit ungleichem Abstand ähnliche Vorteile wie bei der sechsten Ausführungsform, wobei zusätzlich durch die senkrechten Grenzschichizäune 29 mit jeweils gleichem Abstand die Blaswirkung in zentrifugaler Richtung auf der Druckoberfläehe der Schaufel verstärkt werden kann, so daß eine kombinierte Wirkung der oben erläuterten Blaswirkung und der von der Schaufel 18 hervorgerufenen axialen Blaswirkung den Wirkungsgrad des Laufrads noch weiter verbessert; die Riickströmung durch den Zwischenraum zwischen der Schaufel und der Umkleidung kann unterbunden werden; der Wirkungsgrad und die Luftströmung des Ventilators können verbessert werden; und die Ausbildung von Wirbelstömungen auf und eine Ablösung der Lufislröine von entsprechenden Oberflächen der Grenzschichizäune 59,591,29 und der Schaufel 18 kann verhindert werden; im Ergebnis resultiert daraus eine wirksame Ausnutzung der entsprechenden Oberflächen 18ß und 18C der Schaufel und eine Absenkung des Geräuschpegels.According to the eighth embodiment (see FIG. 32) there are two boundary layer fences 59, 591 with unequal Distance and inclined radially outwards on the suction surface attached to the blade of the impeller 421, and three boundary layer fences 29 are perpendicular to the pressure surface 18C of the impeller at Provided the same distance between the boundary layer fences. This embodiment results from the inclined boundary layer fences 59, 591 with unequal spacing similar advantages as with the sixth embodiment, with the addition of the vertical Grenzschichizäune 29 with the same Distance the blowing effect in the centrifugal direction on the pressure surface of the blade can be increased can, so that a combined effect of the blowing action explained above and that of the blade 18 induced axial blowing effect improves the efficiency of the impeller even further; the Backflow through the space between the blade and the casing can be prevented will; the fan efficiency and air flow can be improved; and training of eddy currents and a detachment of the air streams from corresponding surfaces of the Grenzschichizäune 59,591,29 and the shovel 18 can be prevented; The result is an effective use of the corresponding surfaces 18B and 18C of the blade and a decrease in the noise level.

Nach der neunten Ausführungsform (Fig.33) sind senkrecht vorstehende Grenzschichtzäune 39, 391 auf der Ansaiigoberfläche 18Cder Schaufel 18 des Laufrads 423 mit einem ungleichen Abstand vorgesehen, während drei geneigte Grenzschichtzäune 293 an der Druckoberfläehe 18Cder Schaufel 18 mit jeweils gleichern Abstand angebracht sind.According to the ninth embodiment (Fig. 33) are perpendicularly protruding boundary layer fences 39, 391 on the outer surface 18C of the blade 18 of the impeller 423 provided with an unequal spacing, while three inclined boundary layer fences 293 on the printing surface 18C of the blade 18 are attached with the same spacing in each case.

Nach der zehnten Ausführungsformi (vgl. Fig.34) sind drei geneigte Grenzschichtzäune 193 an der Ansaugoberfläche 18Dder Schaufel 18 des Laufrads 424 mit jeweils gleichem Abstand und senkrecht vorstehende Grenzschichtzäune 49, 491 auf der Druckoberfläehe 18C der Schaufel mit einem ungleichen Abstand vorgesehen, so daß die mit F i g. 34 dargestellte Ausführungsform ähnliche Vorteile wie jene mit F i g. 33 dargestellte Ausführungsform aufweist.According to the tenth embodiment (see Fig. 34) are three inclined boundary layer fences 193 on the suction surface 18D of the blade 18 of the impeller 424 each with the same distance and vertically protruding boundary layer fences 49, 491 on the printing surface 18C of the blade provided with an unequal spacing, so that the with F i g. 34 shown Embodiment similar advantages to those with FIG. 33 has illustrated embodiment.

Bei der erläuterten sechsten bis zehnten Ausführungsform kann die Querschnittsform der Grenzschichtzäune eine Kombination aus cmCr vjcräCicn UHU cillcf Kurve sein (vgl. Fig.35 A, B), die Grenzschichtzäune können gekrümmt (vgl. F i g. 35 C, D) oder abgeknickt sein (vgl. F i g. 35 E, F), sofern sie hervorstehend auf der Oberfläche der Schaufel im wesentlichen in der Breitenrichtung derselben vorgesehen sind, und in einem Winkelbereich geneigt sind, der von der parallelen, radial nach außen gerichteten Richtung bis zu der Richtung senkrecht zur Oberfläche der Schaufel reichtIn the sixth to tenth embodiment explained, the cross-sectional shape of the boundary layer fences can be a combination of cmCr vjcräCicn UHU cillcf curve (cf. FIGS. 35 A, B), the boundary layer fences can be curved (cf. FIGS. 35 C, D) or kinked (see Figs. 35 E, F), provided they are protruding on the surface of the blade substantially in the width direction thereof, and are inclined in an angular range from the parallel, radially outward direction to the direction perpendicular to the surface of the blade extends

Bei der sechsten bis zehnten Ausführungsform weist die Schaufel einen großen Steigungswinkel auf, um eine große Luftströmung zu erzeugen. Die auf der Oberfläche der Schaufel vorgesehenen Hilfsflügel bzw. Grenzschichtzäune sind um einen vorgegebenen Winkel radial nach außen geneigt, und die an der Hinterkante der Oberfläche der Schaufel auftretende Ablösung und Turbulenz der Luftströme sind wirksamIn the sixth to tenth embodiments, the bucket has a large pitch angle, by one to generate large air currents. The auxiliary vanes or blades provided on the surface of the shovel. Boundary fences are inclined radially outward at a predetermined angle, and those at the Detachment and turbulence of the air currents occurring at the trailing edge of the surface of the blade are effective

beseitigt durch die radiale Strömung, welche eine gegen die Oberfläche der Srhaufel drückende Geschwindigkeitskomponente aufweist; deshalb kann eine anteilsmäßig größere Luftströmung erzeugt werden und der Elaswirkungsgrad ist erhöht. Darüber hinaus sind das Ventilatorgeräusch und die Rückslrömung besonders wirksam verminderteliminated by the radial flow, which is a velocity component pressing against the surface of the blade having; therefore, a proportionately larger air flow can be generated and the Elas efficiency is increased. In addition, these are Fan noise and the return flow are particularly effectively reduced

Hierzu 9 Blatt ZeichnungenIn addition 9 sheets of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Laufrad für einen Axialventilator, insbesondere zur Kühlung des Motors eines Kraftfahrzeuges, mit mindestens zwei Schaufeln, an deren Oberfläche Grenzschichtzäune vorgesehen sind, deren Abstand voneinander an den Vorderkanten größer als an den Hinterkanten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderkanten (A) der Grenzschichtzäune (193; 394, 395; 49, 491; 492, 493; 59, 591; 61, 691) bezogen auf die Drehrichtung der Schaufel (18; 410; 411; 412; 413; 414; 415; 417; 421; 423; 424) einen kleineren Abstand zur Laufradachse (0) aufweisen als die Hinterkanten (B)der Grenzschichtzäune, und daß der Auslaßwinkel (/}) an den Hinterkanten der Grenzschichtzäune gegenüber der Umfangsrichtung 15° bis 60° beträgt und größer ist als der Einlaßwinkel (α) an den Vorderkanten der Grenzschichtzäune. 1. Impeller for an axial fan, in particular for cooling the engine of a motor vehicle, with at least two blades, on the surface of which boundary layer fences are provided, the distance from one another at the front edges is greater than at the rear edges, characterized in that the front edges (A) of the Boundary layer fences (193; 394, 395; 49, 491; 492, 493; 59, 591; 61, 691) related to the direction of rotation of the shovel (18; 410; 411; 412; 413; 414; 415; 417; 421; 423 ; 424) have a smaller distance to the wheel axis (0) than the rear edges (B) of the boundary layer fences, and that the outlet angle (/}) at the rear edges of the boundary layer fences compared to the circumferential direction is 15 ° to 60 ° and is greater than the inlet angle ( α) at the leading edges of the boundary layer fences. 2. Laufrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzschichtzäune (59,591) gegenüber der Senkrechten (V) auf der Oberfläche (18C, 18Z?; der Schaufel (18) um einen vorgegebenen Winkel (y) radial nach außen geneigt sind (F i g. 24).2. An impeller according to claim 1, characterized in that the boundary layer fences (59.591) to the vertical (V) on the surface (18C, 18Z ?; of the blade (18) are inclined by a predetermined angle (y) radially outwardly (F i g. 24). 3. Laufrad nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die äußeren Grenzschichtzäune jeweils entlang einer Linie mit zur Laufradachse (0) hin gerichteter Auswölbung angeordnet sind, die aus wenigstens zwei miteinander verbundenen oder getrennten geraden oder gebogenen Linienabschnitten unterschiedlicher Neigung (F i g. 18 A bis 1 8C) besteht.3. impeller according to one of claims 1 or 2, characterized in that at least the outer boundary layer fences each along a line with to the impeller axis (0) directed bulge are arranged, which are composed of at least two together connected or separated straight or curved line sections of different inclination (Fig. 18A to 18C). 4. Laufrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (γ) des Grenzschichtzauns (59) gegenüber der Senkrechten (V) auf der Oberfläche (lee; der Schaufel (18) allmählich von der Vorderkante (18/4, γι) bis zur Hinterkante (185, y₂) zunimmt (F ig. 24-25).4. Impeller according to claim 2, characterized in that the angle (γ) of the boundary layer fence (59) with respect to the vertical (V) on the surface (lee; the blade (18) gradually from the leading edge (18/4, γι) to to the rear edge (185, y ₂ ) increases (Fig. 24-25).